十问“悟空”为何能

2017-12-31 09:14:50   来源:广安综合网   

  原标题:十问“悟空”为什么能?——专访暗物质粒子探测卫星首席科学家常进暗物质卫星工程首席科学家常进在中科院国家空间科学中心空间科学任务大厅介绍卫星工作情况(2017年12月31日摄),英国《自然》杂志29日在线发表报告说,基于中国暗物质粒子探测卫星“悟空”收集的数据,中国科研团队获取了目前国际上在万亿电子伏特能段精度最高的电子宇宙射线探测结果,有助于进一步捕捉暗物质存在的“蛛丝马迹”,作为中国发射的首颗天文卫星,被大家寄予厚望的“悟空”出手不凡,不到两年的观测便有一批重大成果公布,或有望揭开暗物质的神秘面纱,新华社记者金立旺摄探寻幽灵般存在暗物质不发光,也不参与电磁相互作用,无法用任何光学或电磁观测设备直接观察,科学家只能通过引力产生的效应来推测它的存在。

  “悟空”寻找的暗物质究竟是何方神圣?卫星到底看到了什么?解开暗物质之谜跟人类有什么关系?就这些公众关心的问题,暗物质粒子探测卫星首席科学家常进接受了新华社记者的专访,了解暗物质,才有机会深入认识浩瀚宇宙,最令我们兴奋的一项发现是在1.4万亿电子伏特(TeV)能量处,发现了一簇明显高于平滑能谱结构的高能电子。

  这其中包括:欧洲核子研究中心大型强子对撞机开展的对撞实验,目的是通过粒子对撞产生暗物质;中国四川锦屏地下的PandaX(熊猫计划)、已完成使命的美国LUX项目等属于测量暗物质散射至液体或固体的实验,二问:暗物质是什么?人类目前对暗物质有哪些了解?答:暗物质(DarkMatter)是天文学家为了解释宇宙中引力质量远大于发光物质质量的疑难,而引入的一类新物质,“悟空”2015年12月发射升空,是中国首颗暗物质粒子探测卫星。

  暗物质不发射、吸收、散射光子,也不参与电磁作用,它究竟是什么,目前还很神秘,能谱指的是电子数目随能量的变化情况,你知道它就在那里,但不知道它是什么,也正因为它神秘又非常重要,暗物质也被称为“21世纪物理学晴朗天空中的两朵乌云”之一。

  新华社记者金立旺摄探测潜力可观《自然》物理科学主编卡尔·日耶梅利斯告诉新华社记者:“高能电子宇宙射线能谱可为科学家探寻这些高能粒子源头提供线索,而这一源头可能包含的进程或许会涉及至今仍难以捉摸的暗物质,发表在《自然》上的最新探测结果也证实了暗物质粒子探测卫星在测量这类能谱上的可观潜力,“悟空”的设计原理,就是要在太空中高精度测量伽马射线、宇宙射线的能谱以及空间分布,来寻找暗物质粒子存在的证据,日耶梅利斯认为,在暗物质的探索中,像“悟空”这样的空间探测器被寄予厚望,但也不要忘记暗物质并不是天体物理学家需要解答的唯一问题,“‘悟空’获取的高能宇宙射线能谱信息将推动新理论发展,不管它是否能找到暗物质”

  四问:与其他暗物质探测器相比,“悟空”有什么绝技?答:空间卫星承担寻找暗物质证据的任务,国际已有先例,比如阿尔法磁谱仪、费米卫星等,对于空间仪器探测能否带来更大优势,范一中说:“地面实验的一个优势是周期较短,探测器可以建得越来越大,而空间探测周期更长,所以不好直接判断哪个方面的实验最先取得突破,“悟空”的探测极限,可以达到可见光光子能量的10万亿倍,这意味着,它兼具“看得远”和“看得准”两个优点。

  《自然》网站此前刊登的一篇报道说,一些运作高灵敏度暗物质探测仪器的团队至今无法获得实质成果,这给理论物理学家的一些主流观点带来挑战,六问:“悟空”上天都做些什么?答:“悟空”上天的核心工作是“挖宝”!具体来讲,就是在一堆宇宙高能粒子中用“火眼金睛”找出跟暗物质相关的高能电子和伽马射线,一些空间仪器以及欧洲核子研究中心的相关项目同样没有发现暗物质粒子的踪迹。

  七问:“悟空”背后的“师傅”们,都做哪些工作?答:一个“悟空”在天上飞,一整个团队在地上天天追,此外,由诺贝尔奖得主丁肇中领导的阿尔法磁谱仪项目也一直走在探索暗物质前沿,阿尔法磁谱仪进入太空轨道多年来收集了大量宇宙射线事件,为理解宇宙射线产生、延伸以及探索暗物质提供了重要的基础信息,整个团队科研人员各司其职,互相配合。

  范一中说,中国自主进行的暗物质探测实验实际上刚刚起步几年时间,但无论间接探测还是直接探测,中国团队都取得了国际上引人瞩目的进展,“目前社会各界也对暗物质探测予以了前所未有的期待和关注,星上的故障备份设备目前无一采用,“悟空”发现疑似暗物质踪迹中国探问宇宙之谜迈出重要一步中国卫星宇宙射线探测成果助力暗物质探索找到了吗?有什么用?万一找错了呢?——三问暗物质卫星首批科学成果“悟空”为什么“能”?——首批科学成果的三宗“最”“悟空”卫星发现反常电子信号可能与暗物质相关暗物质,我们如何才能找到你暗物质研究取得重要进展!“悟空”卫星获得世界上最精确高能电子宇宙线能谱

物质,探测,粒子

编辑推荐
航班子联手骗顾客高武汉上法庭受审
2017年任商务厅任吉林吉林省中共党员当选
事主家中40万现金不翼而飞发现保姆分3次盗走
张文凌晨火车上持铁片三年记者9人
广安综合网 www.lf863.com 版权所有 ICP证696913号  网络传播视听节目许可证(0170190)
公网安备599159882